2022年湖北省荆州市高二生物《生态系统的能量流动》学案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载湖北省荆州市高二生物生态系统的能量流淌学案一、预习目标 1、分析生态系统能量流淌的过程和特点 2、概述争论能量流淌的意义 二、预习内容1能量流淌的概念：_ 2争论能量流淌的方法：争论生态系统中能量的流淌一般在 _水平上；3生态系统的能量流淌过程：沿_进行流淌；4能量流淌的特点：（1）能量流淌的特点：1 _ 2 _ （2）能量传递效率：能量在相邻两个养分级间的传递效率 _；5争论能量流淌的实践意义：（1） _ （2） _ 课内探究学案【学习重点】能量流淌的过程和特点【学习难点】能量流淌的过程【学问链接】光合作用、食物链、食物网等

2、学问是学习本部分内容的学问基础,学好本部分内容也为 学习生态系统的稳固性和环境爱护等学问做好了学问铺垫；【学习过程】P91 问题探讨,尝试回答争论题,并摸索挑选此种生存策略的理由 导入：完成课本 一、能量流淌的过程 1、概念 生态系统中能量的、传递、和散失的过程；2、过程（1）输入过程：主要是通过生产者的,将光能转化为名师归纳总结 （2）起点：从固定的太阳能开头,总能量为生产者所固定的全部太阳能；第 1 页,共 8 页（3）传递途径：和（4）流入每一养分级中能量去向：a - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载 b c （5）能量的散失 形

3、式：热能,热能是能量流淌的最终归宿；摸索与争论：（1）流经生态系统的总能量是辐射到该地区总的太阳能吗？（2）消费者粪便中的能量是其同化的能量吗？留意：消费者摄取的能量等于消费者同化的能量加上粪便中的能量,粪便中的能量属于上一 养分级的遗体,消费者同化的能量即是上一养分级流向该消费者的能量,也就是该养分级的 总能量；例 1、在一个生态系统中,某草食性动物同化的能量等于（）A. 生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量 B. 被草食动物吃了的植物所含的全部能量 C.被草食动物吃了的植物所含的能量减去粪便等内的能量 D.用于草食动物的生长、发育、繁衍等生命活动所需的能量 二、能量流淌的特点（1）单向

4、流淌 : 沿食物链由低养分级流向,不能逆转；也不能；缘由：食物链各养分级的次序是不行逆转的,这是长期自然挑选地结果,如肉食性动物以植 食性动物为食,而植食性动物不能反过来以肉食性动物为食；（2）逐级递减：能量在沿食物链流淌的过程中是的,传递效率大约为；运算方法为：缘由：a. 各养分级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量,并以热能的形式散 失,无法再利用；b. 各养分级的生物中总有一部分能量未被下一养分级的生物利用；c. 仍有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传给了分解者；（3）在一个生态系统中,养分级越多,在能量流淌中消耗的能量越多；生态系统中的能量流 动一般不超过 个养分级；例 2

5、 、： 如 图 是 能 量 流 动 的 图 解 , 对 此 图 理 解 不 正 确 的 是 （）A. 图中方框的大小可表示该养分级生物所鞠鸥能量的相对值 B. 图中 C所具有的能量为 B 的 10%20% C.图中 A 表示流经该生癌系统的总能量 D.图中 A 具有的总能量是 B、C、D的总和（4）能量金字塔：将单位时间内各个养分级所得到的能量数值按养分级绘成图,所形成的一个金字塔图形；生物金字塔类型名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 能量金字塔学习必备欢迎下载生物量金字塔数量金字塔外形特点正金字塔形一般为正金字塔形一

6、般为正金字塔形象征能量沿食物链流淌过程中生物个体数目在食物链中生物量（现存生物有机物的总含义具有逐级递减的特性随养分级上升而逐级递减量）沿食物链流淌逐级递减每一食物链中每一养分级生物每一养分级生物个体的数每一养分级生物的总生物量阶含所含能量的多少目义 留意： 1、能量金字塔不会显现倒置现象；2、数量金字塔可显现倒置现象,如树林中,树、昆虫和食虫鸟三者形成的数量金字塔 可显现倒置现象；例 3、：以下有关生态系统功能的表达中,哪项不正确（）A. 能量流淌的单向性是由于动物的食性一般不能逆转 B. 任何生态系统都需要得到外部的能量补给 C.一个封闭的生态系统不需要从外界获得物质供应就可以长期维护正常

7、功能 D.生态系统能量流淌逐级递减的缘由是生物的呼吸消耗和资源利用率不高 例 4、一片树林中,树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如下列图；以下选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间能量关系的是（）三、生态系统中有关能量的运算问题生态系统中的能量流淌是高考中的一个重要考点,运算 题是考查本内容的一类重要题型；下面对此类运算归类分析如下：1已知较低养分级生物具有的能量（或生物量）,求较高养分级生物能够从较低养分级 生物获得能量（或生物量）的最大值例 5. 如某生态系统固定的总能量为 的能量最多是（）24000kJ ,就该生态系统的第三和第四养分级所获得A. 540kJ 和 81kJ B. 3600kJ

8、和 960kJ C. 240kJ 和 24kJ D. 960kJ 和 192kJ 【解析】据题意,生态系统固定的总能量是生态系统中生产者（第一养分级）所固定的能量,即 24000kJ ,当能量的传递效率为20%时,每一个养分级从前一个养分级获得的能量是最多的； 因而第三和第四养分级所能获得的最大能量分别是：24000 20% 20%和 24000 20% 20% 20%,即 960kJ 和 192kJ ；【小结】在未知能量传递效率时,按能量传递效率为20%进行运算,所得数值为较高养分级从较低养分级猎取的最多能量；在此基础上,可演化为另外一种题型,即“ 已知较低养分 级具有的能量（或生物量）及其

9、能量传递效率时,求较高养分级从较低养分级获得的最多能 量（或生物量）” ,此时,依据给定的能量传递效率运算即可；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载240molO2,在能量传递效率为10变式 1：在能量金字塔中, 如生产者在固定能量时产生15%时,三级消费者可以获得的最大能量相当于 mol 葡萄糖（）A.0.04 B. 0.4 C. 0.9 D.0.09 2已知较高养分级的能量（或生物量）,求较低养分级应具备的能量（或生物量）的最小值例 6. 某人捕得一条重 2 kg 的杂食海鱼,如此鱼的食物有 1/2

10、 来自植物, 1/4 来自草食鱼类, 1/4 来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类,就该鱼至少需要海洋植物多少 kg ？【解析】由题意可知,这条鱼的食物来源于三条食物链,即：植物杂食鱼；植物草食鱼类杂食鱼；植物草食鱼类小型肉食鱼类杂食鱼,由较高养分级的生物量求其对较低养分级的需要量时,应按能量传递效率 20%运算；据题意, 2 kg 重的杂食鱼中,有2 1/2 1 kg 的能量直接来源于植物,就实际消耗植物的量至少是： 1 20%5 kg ；有 2 1/4 0.5 kg 的能量来自草食鱼类,就实际消耗植物的最少量是： 0.5 20% 20%12.5 kg ；有 2 1/4 0.5 kg的能量来自小

11、型肉食鱼类,就实际消耗植物的最少量是：0.5 20% 20% 20%62.5 kg；就其消耗植物的最少量为512.5 62.580 kg ；【小结】在已知较高养分级的生物具有的能量（或生物量）,未知能量传递效率时,按能量传递效率为20%进行运算, 所得数值为较低养分级生物应具备的能量（或生物量） 最小值；在此基础上,也可演化为另一种题型,即“ 已知较高养分级具有的能量（或生物量）及其能 量传递效率时,求较低养分级生物应具备能量的最小值” ,此时,依据给定的能量传递效率 中的最大值运算即可；3已知各养分级获得能量的总和,求各养分级间能量的传递效率例 7教材 P95 图 5-8 中为美国生态学家林

12、德曼于 湖的能量流淌进行测量时所得结果；1942 年对一个自然湖泊赛达伯格请据图 5-8 中相关数据运算出湖泊内各养分级间能量的传递效率？结合你的运算结果谈 谈你怎样懂得生态系统中能量流淌的特点？【解析】能量传递效率为下一个养分级所获得的能量占上一个养分级获得能量的比例；就：第一养分级向其次养分级的传递效率为：其次养分级向第三养分级的传递效率为：62.8 464.6 100%=13.52%；12.6 62.8 100%=20.06%；由图中数据可知：生态系统中的能量流淌具有逐级递减的特点,即较高养分级所含有的 能量低于较低养分级生物所具有的量；依据运算的能量传递效率可以看出：能量的传递效率 大

13、约在 10%20%之间；答案：略名师归纳总结 小结：最少消耗选最短的食物链获得最多第 4 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 生产者学习必备欢迎下载消费者选最大传递效率20最大消耗选最长的食物链10获得最少选最小传递效率对生态系统中能量流淌的运算问题,应在仔细审题的基础上分类进行运算即可；四、争论能量流淌的实践意义（ 1 ） 帮 助 人 们 科 学 规 划 , 设 计 _ , 使 能 量 得 到 最；（2）帮忙人们合理地生态系统中能量流淌关系,使能量连续高效地流向；【当堂检测】1. 某一生态系统中, 已知一只鹰增重 2kg 要吃 l0kg

14、小鸟,小鸟增重 025kg 要吃 2kg 昆虫,而昆虫增重 l00kg 要吃 1000kg 绿色植物；在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为A005 B05 C025 D0 0252. 在一条食物链中,初级消费者同化的能量,其去向为通过呼吸作用释放的能量通过呼吸作用释放的热能流人到次级消费者体内流人到分解者体内A B C D3下图是生态系统中食物链所反应出的能量流淌情形,图中箭头表示能量流淌的方向,单位是 Kcal/m 2/ 年以下说法正确选项名师归纳总结 A在入射的太阳能中,生产者只利用其中的1%左右第 5 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - -

15、 - - - 学习必备 欢迎下载B分解者可利用来自各养分级转移到（A）的全部能量 C消费者养分级别越高,可利用的总能量越多 D当人们把生产者作为食物时,比起其他养分级,可获得更少的能量 4流经一个生态系统的总能量是 A生产者用于生长、发育和繁衍的总能量 B流经各个养分级的能量总和 C各个养分级生物同化的能量总和 D生产者固定的太阳能的总量 5有关生态系统中能量流淌的表达,不正确选项 A生态系统中能量流淌是太阳能辐射到系统内生产者上的能量 B生态系统中能量几乎全部来自太阳能 C生态系统离开外界环境的能量供应就无法维护 D生态系统中能量流淌是单向流淌和逐级递减的课后练习与提高 1以下关于生态系统的

16、能量流淌的表达中,哪哪一项不正确的 A能量流淌是单向的、不循环的 B食物链越短,可供终级消费者获得的能量越多 C初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少 D养分级越多,散失的能量越多2一片树林中,树、昆虫、食虫鸟的个体数比例关系如图 示三者之间能量流淌关系的是854 所示；以下选项能正确表图 8 54 3生态系统的能量流淌是指 A太阳能被绿色植物固定的过程 B系统内生物体能量代谢的过程名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C系统内相伴物质循环的能量转移过程 D能量从生物体进入环境的过程 4在“ 青草食草

17、昆虫蜘蛛食虫鸟猫头鹰” 的这条食物链中,占生态系统总能量比例 最多和最少的消费者依次是A猫头鹰和食虫昆虫 B青草和猫头鹰 C食草昆虫和猫头鹰 D食草昆虫和青草 5在以下食物链中,假设初级消费者从生产者获得的能量数值相同,哪一条食物链供应应猫 头鹰的能量最多 A绿色植物蚱蜢蜘蛛蜥蜴蛇猫头鹰 B绿色植物蚱蜢青蛙蛇猫头鹰 C绿色植物鼠蛇猫头鹰 D绿色植物鼠猫头鹰6图 855 是某湖泊生态系统能量流淌的定量分析图解；图中A、 B、C代表三个养分级,数字均为实际测得的能量数,单位是百万千焦；已知该生态系统受到的太阳辐射为 118872 百万千焦,但其中 118761 百万千焦的能量未被利用；请回答：图

18、8 55 （ 1 ） 请 将 流 经 该 生 态 系 统 的 总 能 量 数 填 写 在 图 中 的 方 框 内 , 这 部 分 能 量 是_所固定的太阳能；（2）能量从第一养分级到其次养分级的转化效率为 第三养分级的转化效率为 _%；_%,从其次养分级到（ 3 ）次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是 _；（4）由图 855 可知,下一个养分级不能得到上一个养分级的全部能量,缘由有：各养分级生物体内的大量能量被：_；其次是上一个养分级的部分能量_；仍有少数能量被 _利用；7图 856 为某生态系统中食物网简图；图中甲庚代表各种不同的生物；请据图分析回答：名师归纳总结

19、 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 8 56 （1）此生态系统中作为生产者的生物是_,作为次级消费者的生物是_；（ 2）如此生态系统受到重金属污染,那么在体内积存重金属污染物最多的生物是 _；（3）生物甲与己的关系是 _；（4）该生态系统只表示了部分成分,图中未表示的成分有_；（5）已知各养分级之间的能量转化效率均为 10%,如一种生物摄食两种下一养分级的生物,且它们被摄食的生物量相等,就丁每增加 l0kg 生物量,需消耗生产者 _ kg；参考答案当堂检测： 15CCADA课后练习与提高1解析：次级消费者获得

20、的能量为初级消费者总能量的 10%20%；答案： C 2解析：题中已给出了树、昆虫、鸟三者间的数量“ 金字塔” ,旨在考查生态系统的数量金字塔与能量金字塔的关系；从题图可知,依照个体数量统计,树的数目最少,而昆虫的数目最多,但是如按能量流淌关系分析,二者间能构成的食物链是：树昆虫鸟；依据能量流淌的特点,如用方框的大小表示能量的话,框的大小应沿食物链由大到小排叠,显现了与数字金字塔不同的外形；答案： C 3解析：生态系统的能量流淌是指能量的输入、传递、转换和输出的过程,其是相伴着物质循环的进行而进行；二者的关系是： 物质是能量的载体,能量流淌推动物质循环；选项 A、B、 D均属能量流淌中的一个环节,不能代表整个系统的能量流淌,只有 C能反应能量流淌的全过程；答案： C 4C 5D 名师归纳总结 6（1）111 生产者 A （2）13. 5 20 （3）60% （4）被呼吸作用所利用未被下一第 8 页,共 8 页个养分级所利用分解者竞争4 非生物物质和能量、分解者53250 71 戊甲乙丁2 丙3 捕食- - - - - - -